Исследование и разработка технологии извлечения белковых компонентов из творожной сыворотки низкотемпературными методами

• Автор: Гунько, Павел Александрович
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 Литературный обзор

1.1 Ресурсосберегающие технологии и обеспечение населения продуктами питания

1.2Пищевая и биологическая ценность молочной

сыворотки

1.3Современные технологии промышленной переработки молочной

сыворотки

1.4Перспективы низкотемпературных технологий переработки

молочной сыворотки

1.5 Заключение по обзору литературы. Цель и задачи
исследований
ГЛАВА 2^остановка экспериментов и методы
исследований
2.1 Организация проведения экспериментальных исследований
2.2Методы и объекты исследований
2.зОписание экспериментальных установок
ГЛАВА зЭкспериментальная часть
2 ^ Исследование свойств творожной сыворотки как исходного
сырья
2 2Исследование процессов разделительного вымораживания творожной сыворотки в емкостном криоконцентраторе, определение оптимальных режимов

З.зПроцессы выделения белка из творожной сыворотки
2 ^Физико-химические, теплофизические, органолептические и микробиологические, показатели продуктов белка творожной
сыворотки
3.50пределение сроков и условий хранения сывороточного белка
ГЛАВА 4Практическая реализация результатов исследований
4 I Разработка низкотемпературной технологии выделения белка и концентрата лактозы из творожной
сыворотки
4 2Расчет экономических показателей производства концентрата лактозы сывороточного
белка
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Рост населения Земли и повышение его уровня жизни требует постоянного увеличения производства продуктов питания. Однако расширение ресурсной базы для увеличения производства продовольствия в соответствии с требованиями потребителей ограничено. Поэтому актуальной проблемой пищевой промышленности, в настоящее время, является рост глубины переработки сырья для умножения количества и повышения качества пищевой продукции. От качества продуктов питания зависит здоровье и трудоспособность человека. Применение натуральных компонентов, для изготовления продуктов питания, растительного или животного происхождения стремительно вытесняется компонентами химического происхождения в виду дешевизны последнего. Лавина всевозможных химических вкусовых заменителей, вкусовых усилителей, пищевых красителей, консервантов, и так далее, а также всевозможные организмы, генотипы которых искусственно меняют при помощи метода генной инженерии, оказывают негативное воздействие на организм человека.
Одной из важнейших задач государственной политики является обеспечение населения полноценными в биологическим плане продуктами питания [1]. Этого можно достичь путем полной (безотходной) переработки пищевых продуктов.
Степень разработанности темы исследований. Объемные исследования по изысканию эффективных способов переработки вторичного молочного сырья -молочной сыворотки проводят ведущие специалисты Северо-Кавказского государственного технического университета, Всероссийского НИИ маслодельной и сыродельной промышленности, Ярославского государственного института качества сырья и пищевых продуктов. Огромный вклад изысканий по данной теме внесли такие выдающиеся ученые, как: А.Г. Храмцов, Г.Б. Гаврилов, В.Д. Харитонов, Л.А. Остроумов, И.А. Евдокимов, К.К. Полянский,

Таблица 1.4- Плотность и вязкость сгущенных видов молочной сыворотки
Показатели Молочная сыворотка с массовой долей сухих веществ, %
13 20 30 40
Плотность(при температуре 55-60° С), кг/м8 1052-1055 1103-1107 1110-1107|) 1140-11702) 1280-13803)
Вязкость, мПа' с, при температуре 20° С. 1,57 2,17 4,06 - -
Вязкость, мПа- с, при температуре 60° С. 0,77 0,96 1,62 23-283) 3-104)
1) Данные при температуре 50° С
2) Данные при температуре 55-65° С
3) Вязкость в зависимости от состава сыворотки и скорости деформации.
4) Вязкость при температуре 50° С после растворения кристаллов лактозы в зависимости от скорости
деформации, Па' с
При температуре 5° С, вязкость сыворотки в зависимости от массовой доли сухих веществ от 20 до 40 % описывается следующей эмпирической формулой:
77 = 3,330-10'3с2 -3,500-10“2с + 2,988, (5)
При температуре 20° С теплофизические параметры натуральной молочной сыворотки составляют [73]:
удельная теплоемкость - 4,082 Дж/(кг К);
теплопроводность - 0,13 Вт/Гм- К);
коэффициент температуропроводности - 12,8 -10“8 м2/с .
Коэффициент теплопроводности натуральной творожной сыворотки в интервале температур 293-363 К равен:
Д = 5,221 -3,185-10-2 Г + 5,53-10"5Г2, (6)
где: ^-коэффициент теплопроводности, Вт/(М К);
Т-температура, °К.